Ημερολόγιο Εκδηλώσεων

Τίτλος

Ανάλυση επιφανειακών κυμάτων σε δύο διαστάσεις.

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή

1. Καθ. Βαφείδης Αντώνιος (Υπεύθυνος)
2. Καθ. Τσομπανάκης Ιωάννης (ΧΗΜΗΠΕΡ)
3. Αν. Καθ. Στειακάκης Εμμανουήλ

Περίληψη

Η μέθοδος της πολυκάναλης ανάλυσης των επιφανειακών κυμάτων (MASW) αποτελεί μια σεισμική μέθοδο διερεύνησης των μηχανικών χαρακτηριστικών του ρηχότερου εδάφους με πληθώρα εφαρμογών. Από τη συμβατική εφαρμογή της MASW, προκύπτει η μεταβολή της ταχύτητας των διατμητικών κυμάτων VS σε σχέση μόνο με το βάθος (1D), χωρίς να λαμβάνονται υπόψη και να αποδίδονται οι πλευρικές μεταβολές της σεισμικής ταχύτητας που εγγενώς υπάρχουν σε ένα ανομοιογενές υπέδαφος. Στο πλαίσιο της παρούσας εργασίας, επιλέχθηκε η μελέτη και η διερεύνηση των δυνατοτήτων του λογισμικού ανοιχτού κώδικα SWIP (Surface-Wave Inversion and Profiling), το οποίο εισάγει μια καινοτόμο μεθοδολογία παραθυρικής εφαρμογής της μεθόδου MASW, προκειμένου να εκτιμηθεί η μεταβολή της ταχύτητας VS σε δύο διαστάσεις (2D). ΄Υστερα από μια σύντομη επισκόπηση του θεωρητικού υποβάθρου της μεθόδου, καθώς και περιγραφής άλλων αντίστοιχων τεχνικών εξαγωγής της VS σε δύο διαστάσεις, περιγράφεται αναλυτικά η μεθοδολογία που υιοθετείται σε αυτή την εργασία. Το SWIP, χρησιμοποιεί τεχνικές παραθυρικής εξαγωγής και υπέρθεσης, ώστε να ανακατασκευάσει 2D μοντέλα ταχύτητας VS από διαδοχικές 1D αντιστροφές. Αξιοποιεί όλες τις διαθέσιμες σεισμικές καταγραφές κοινής πηγής και περιλαμβάνει την εξαγωγή καταγραφών από πολλαπλά παράθυρα μεταβλητού μεγέθους. Τα αντίστοιχα πεδία διασποράς αθροίζονται με συντελεστές βαρύτητας, ανάλογα με το μέγεθος του παραθύρου από το οποίο αυτά έχουν προκύψει. Προκειμένου να διερευνηθούν οι δυνατότητες και η αξιοπιστία της εν λόγω μεθοδολογίας, αρχικά πραγματοποιήθηκαν αναλύσεις σε συνθετικά δεδομένα, των οποίων τα αποτελέσματα συγκρίνονται και αξιολογούνται σε σχέση με την καθιερωμένη MASW. Για τα μονοδιάστατα αποτελέσματα που αποδίδονται από το SWIP, το ενδιαφέρον της μελέτης εστιάζεται στη βέλτιστη παραμετροποίηση της μεθοδολογίας επεξεργασίας και την διερεύνηση των διαφορετικών τρόπων υπέρθεσης των δεδομένων. Τα συνθετικά δεδομένα χρησιμοποιούνται τελικά για την εκτίμηση της μεταβολής της ταχύτητας VS σε δύο διαστάσεις, με ικανοποιητικά αποτελέσματα. Αξιοποιώντας πλήρως τη μεθοδολογία της παραθυρικής εφαρμογής της MASW, όπως αυτή υλοποιείται από τους αλγορίθμους του SWIP, πραγματοποιείται στη συνέχεια η επεξεργασία καταγραφών πεδίου. Στην περίπτωση αυτή, διαθέσιμα αποτελέσματα από άλλες γεωφυσικές μεθόδους λαμβάνονται υπόψη τόσο στην αντιστροφή των επιφανειακών κυμάτων, όσο και στην αξιολόγηση των τελικών μονοδιάστατων και δισδιάστατων μοντέλων ταχύτητας. Τα αποτελέσματα που προέκυψαν από την εφαρμογή της μελετούμενης μεθοδολογίας, παρουσιάζουν πολύ καλή ομοιότητα με αυτά άλλων μεθόδων γεωφυσικής, ενώ τα πάχη των στρωμάτων που προσδιορίστηκαν, ταυτίζονται σε εξαιρετικό βαθμό με τη στρωματογραφία γεωτρητικών δεδομένων. Με βάση τα αποτελέσματα των πραγματικών δεδομένων, πραγματοποιείται τέλος o χαρακτηρισμός του εδάφους σύμφωνα με τα σύγχρονα κανονιστικά αντισεισμικά πρότυπα, με το έδαφος να εμπίπτει στην κατηγορία Β.